ViQUF：基于 unitig 流网络的从头病毒准种重建
数据结构与算法
2024-10-28 v1
摘要
在病毒感染期间，宿主体内突变与重组可导致显著进化，产生携带多种单倍型的一类病毒群体。从短读长测序数据重建这些单倍型的任务称为病毒准种组装，可归类为多组装问题。我们考虑该问题的从头版本，即无参考序列可用。我们提出 ViQUF，一种解决单倍型组装与定量的从头病毒准种组装器。ViQUF 从 de Bruijn 图获得组装图的初稿。然后，针对每对相邻顶点基于其双端信息构建的流网络求解最小费用流，生成带有建议频率值作为边标签的近似配对组装图，此为首次频率估计。接着，通过由近似配对组装图中的最小费用流解引导的贪心路径重建获得原始单倍型。ViQUF 输出重叠群及其频率估计。在真实与模拟数据上的结果表明，ViQUF 比先前方法至少快四倍且最多使用一半内存，同时保持并在某些情况下超越基于重叠图的方法在组装与频率估计上的高质量，而后者已知比基于 de Bruijn 图的方法更准确但更慢。
引用
@article{arxiv.2112.06590,
title = {ViQUF: de novo Viral Quasispecies reconstruction using Unitig-based Flow networks},
author = {Borja Freire and Susana Ladra and José R. Paramá and Leena Salmela},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06590},
year = {2024}
}
备注
This work has been submitted to the IEEE for possible publication